Kunstmatige intelligentie
Programmeeropgave 1 van 2018 — Tetris

Gebruik het C++-voorbeeldprogramma van de website. Dit genereert random Tetris-stukken, die naar beneden vallen. Geheel gevulde regels verdwijnen. Je algoritme moet het zolang mogelijk hier tegen volhouden — als er (gedeeltes van) stukken boven de rand van de "put" uitsteken stopt het proces. Het enige wat het programma moet doen is het kiezen van 1. de oriëntatie van het huidige stuk en 2. de kolommen waarin het stuk valt (positie). Er mag — in tegenstelling tot bij het "echte" spel — daarna niet meer geroteerd of geschoven worden. Informatie over het volgende stuk mag niet gebruikt worden. Er mag hooguit één zet vooruit gekeken worden, dat wil zeggen: je mag kijken wat er gebeurt als je het huidige stuk op alle mogelijke manieren zou laten vallen.

Gebruik nu een drietal AI-componenten:

• EEN ("random") speelt volledig random, zie code.
• TWEE ("slim"): bedenk zelf een (eenvoudige) strategie. Vul daartoe code aan met een geschikte functie, naast randomchoice. Zoals in die functie te zien is, moet je een getal tussen 0 en possibilities (piece) - 1 kiezen, dat daarmee orientatie en positie voor het stuk = piece bepaalt.
  De bedoeling is het volgende. Loop al die mogelijkheden af, speel per mogelijkheid in een kopie van het bord de betreffende zet (via Tetris kopie = *this;), beoordeel de zet, en selecteer de (of liever een) "beste". Denk dus niet verder vooruit.
  Gebruik bij dit onderdeel bijvoorbeeld alleen informatie over de bovenste niet-lege rij, voor en na de zet, via de aanwezige functie toprow. Of tel hoeveel lege vakjes er zijn waarboven een niet-leeg vakje zit. Of een combinatie. Het is niet de bedoeling code te schrijven waarbij de preciese vorm van de stukken "hard-coded" gebruikt wordt.
• DRIE ("slimmer"): idem. Schrijf nu een Monte-Carlo speler: speel voor alle mogelijke zetten een aantal random spelletjes (zeg 1000; met gebruik van Random (of iets anders?)) en kies daaruit de "beste"

Gebruik gnuplot om voor het verslag enkele grafieken te plotten.
De resultaten moet je onder andere weergeven in een grafiek. Je kunt daarbij gebruik maken van gnuplot. Tips: maak een plot-file plot.gpi met daarin bijvoorbeeld
     # plot-file voor gnuplot
     set xrange [0:10]
     set yrange [17:42]
     set xlabel "iets"
     set ylabel "iets anders"
     set terminal jpeg
     # of: set terminal postscript eps enhanced color
     set output "file.jpg"
     # en dan hier: set output "file.eps"
     plot "mijnfile.txt" using 1:2 with lines notitle
en roep deze binnen gnuplot aan met load "plot.gpi".
Op internet staat alles en meer over gnuplot.
Als je een file met resultaten hebt (zeg iets.uit; twee getallen per regel):
     1 24
     2 31
     3 56
     4 7
kun je deze eenvoudig met gnuplot in een grafiek printen met plot "iets.uit" with lines.
Kijk verder in de LaTeX-handleiding (Hoofdstuk 4.1) hoe je PostScript-files in LaTeX kunt importeren.

Deadline: donderdag 1 maart 2018, 11:00 uur.
In te leveren per tweetal: een geprint exemplaar van het verslag tijdens het college, en de C++-code van het programma naar onderstaand adres. Het verslag moet aan verschillende eisen voldoen. Probeer in het verslag ook kort een relatie te leggen met de theorie zoals die behandeld is tijdens de colleges.

Er is een klein skelet voor de verslagen: verslag.tex, dat deze PDF-versie op kan leveren. Zie ook diverse opmerkingen.

Vragen en/of opmerkingen kunnen worden gestuurd naar: w.a.kosters@liacs.leidenuniv.nl.

3 januari 2018 — http://www.liacs.leidenuniv.nl/~kosterswa/AI/teet2018.html